JP2005070964A

JP2005070964A - 制御方法及びディスク装置

Info

Publication number: JP2005070964A
Application number: JP2003297637A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Saito; 智章斉藤; Tatsuhiko Kosugi; 辰彦小杉
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2003-08-21
Filing date: 2003-08-21
Publication date: 2005-03-17

Abstract

【課題】シーク動作にフィードフォワード制御適用の際にヘッドの目標位置信号として入力するヘッドの予測動作パターン及びこれに対応したヘッドを駆動する駆動信号パターンのうちの少なくとも一方を最適化調整するための方法を提供することを目的とする。
【解決手段】制御系をオープンループ状態とする段階と、駆動信号パターンに沿った駆動信号にてヘッドを試行的に動作さる試行段階と、前記試行段階におけるヘッドの動作状態によって前記予測動作パターン及び前記駆動信号パターンのうちの少なくとも一方を修正する修正段階とよりなる方法である。
【選択図】図３

Description

本発明は、制御方法及びディスク装置に係り、特にディスク装置において記録再生ヘッドをディスク状記録媒体の所定のトラックへ移動させるシーク動作を最適化するためのパラメータを調整する制御方法及び当該制御方法を実行可能なディスク装置に関する。

近年ディスク装置、例えばハードディスク装置において、データアクセス性能向上の目的から記録再生用磁気ヘッドをディスク状記録媒体としての磁気ディスク上の所望のトラックへ移動させる所謂シーク動作の高速化が求められている。このようなハードディスク装置の一般的な利用方法として、１００メガバイト、２ギガバイト等の比較的小容量のパーティション内における高速アクセスが重要視される。即ち、比較的シーク距離が短い条件におけるシーク動作を高速化することが求められている。

このような課題を解決するため、比較的短距離のシーク動作において所謂フィードフォワード制御を適用することがなされている。図１はこのフィードフォワード制御によるシーク動作について説明するためのフィードバック制御系のブロック図である。

同図中、実際に磁気ヘッドを駆動する機構である機器２０に対し、当該機器２０に駆動電流を供給するコントローラ１０が設けられる。一般にディスク装置におけるシーク動作は周知のボイスコイルモータによって行なわれる。このボイスコイルモータはそのコイルに駆動電流を流すことによってそのマグネットとの間に当該駆動電流に略比例した駆動力を発生し、この駆動力によるトルクで磁気ヘッドを支持したヘッドアーム（アクチュエータアーム）を回動駆動し、もって磁気ヘッドをディスク上の所望のトラック位置へと移動させるシーク動作を行なう。

先ず同図に示す制御系が有する通常のフィードバック機能による制御方式について説明する。上記フィードフォワード制御を適用せずにフィードバック制御のみを適用する場合、加減算器３０に対する加算入力Ｙｆはゼロとされ、同様に加算器４０に対する加算入力Ｕｆもゼロとされる。

同図中、上記ボイスコイルモータ等を含むヘッド位置制御機構としての機器２０によって移動制御された磁気ヘッドの位置が検出され、この検出値Yがコントローラ１０の入力に接続された加減算器３０にて目標位置を示す値Rから減算される。この減算値E（＝Ｒ−Ｙ）が制御誤差としてコントローラ１０に入力され、コントローラ１０はこの制御誤差をゼロにすべく、所定の演算によって機器２０に供給する駆動電流値Ｕｃを算出する。

この算出された駆動電流値Ｕが機器２０に入力されると機器２０内では所定の駆動回路（パワーアンプ）にて当該駆動電流値に比例した駆動電流が発生され、これがボイスコイルモータのコイルに流されてボイスコイルモータを駆動し、もって磁気ヘッドが入力駆動電流値Ｕに応じてディスク上を移動する。そしてその移動結果が検出され、これが再び上記同様加減算器３０へと供給され、以下上記同様のフィードバック制御が続行される。このようにしてオントラック制御がなされる。即ち、所定のトラック上に磁気ヘッドが有る際に当該磁気ヘッドがトラックを外れて移動しようとすると、これが上記制御誤差Ｅとして検出され、これを打ち消すようにフィードバック制御がなされるのである。

フィードフォワード制御では、このフィードバック制御系を利用し、予め決めた駆動信号パターンにしたがって駆動電流値Ｕｆを外部的に加算器４０にて加算する。他方、当該駆動電流値の電流をボイスコイルモータに流した場合にそれによる磁気ヘッドの動作を予測して求めた磁気ヘッドの予測動作パターン（ＦＦ位置軌道）にしたがって目標位置の値Ｙｆを加減算器３０にてコントローラ１０の入力に加算する。

その結果、仮に上記予測動作パターン通りに磁気ヘッドが動作した場合、加減算器３０に与えられる目標位置値Ｒ＋Ｙｆと実際の位置値Ｙ＋Ｙｒとが等しくなり、その場合減算値Ｅはゼロとなる。したがってその場合にはフィードバック動作を行なわれない。他方、磁気ヘッドが予測動作パターン通りに動作しない場合には上記減算値はゼロ以外の値を有することとなり、その結果上記フィードバック機能が働き、磁気ヘッドの動作が上記予測動作パターンに合致するようにコントローラ１０が駆動電流値Ｕｃを演算することとなる。
特開平９−１３９０３２号公報特開２００１−２４９７０２号公報

ここで上記フィードフォワード制御適用の際に使用される上記予測動作パターン（ＦＦ位置軌道）及び駆動信号パターンを最適化することによって最短時間で且つ安定的に所定のトラック位置へ移動するシーク動作が実現可能となる。この最適化作業は、従来、シミュレーションによる試行錯誤にて行なっていた。しかしながら、このシミュレーションによる方法を適用する場合、予め機器２０のモデル化（具体的には電力増幅器（パワーアンプ）の周波数特性、α／ｉ等、機器を構成するメカニカルな機構の特性のモデル化等）作業を相当厳密に行なう必要があった。特にシーク動作を最大限高速化するための最適化を行なおうとすると、パワーアンプや機構特性の製品間のばらつき、適用する磁気ヘッドによる特性のばらつき等が無視できなくなり、これらに対するキャリブレーション作業を行なう場合作業の複雑化が避けられない。

本発明は上記課題を解決するために導出されたものであり、比較的簡易な構成にて短時間に且つ効果的にフィードフォワード制御適用の際の入力データパターンの最適化を実施し得る構成を提供するものである。

本発明によれば、該当する制御系のループをオープンにした上で、所定の予測動作パターンを実現するための所定の駆動信号パターンにて機器を試行動作させ、その動作結果を当該予測動作パターンと比較する。そしてその比較の結果に基づいて予測動作パターン又は駆動信号パターン或いはその両方を修正する。

そしてその修正の結果を使用して再度機器を試行動作させ、その動作結果に応じて再度これらの入力データパターンを修正する。このような動作を繰り返すことによって予測動作パターンを最適化すると共に、当該予測動作パターン通りに機器が動作するように駆動信号パターンを最適化する。その結果簡易な構成にて効果的に当初の入力データパターンを実機に応じた入力データパターンに最適化可能となる。

一般的に図１に示す如くの駆動信号パターンにしたがってボイスコイルモータ（ＶＣＭ）に駆動電流（ＦＦ電流）を流した場合、磁気ヘッドを支持したアームは物理的に図２Ａ乃至２Ｃに示す如くの動作を行なう。即ち駆動電流に応じたトルクによりアームに対して図２Ａに示す加速度が与えられる。この加速度を積分すると図２Ｂに示す如くの速度データが得られ、この速度データを更に積分すると図２Ｃに示す如くの移動距離のデータが得られる。

本発明の実施例は最適な駆動信号パターン（ＦＦ電流）と予測動作パターン（ＦＦ位置軌道）とを自動的に調整（キャリブレーション）する手法を提供する。

具体的には、先ずこのキャリブレーション動作を行なう際、図３に示す如く、図１に示すフィードバック制御系のループを切断する。尚、実際には図１に示す加減算器３０、コントローラ１０、加算器４０よりなる回路はディスク装置内のファームウェアによって実現されるため、上記制御系のループの切断はこのファームウェア内のプログラムにて行なう。

そしてこのオープンループ状態でフィードフォワード制御適用のシーク動作を繰り返し試行し、その都度発生した誤差（Ｙｆ−Ｙｒ）に基づいて予測動作パターン（ＦＦ位置軌道：図２Ｃ対応）と駆動信号パターン（ＦＦ電流:図２Ａ対応）を逐次修正していく。

ここでオープンループにて調整動作を行なう理由について以下に説明する。即ち、フィードバックループを活かしたまま上記シーク動作の試行を行った場合、常にフィードバック機能が働く。即ち、予測動作パターンと駆動信号パターンとが最適点からずれている場合に発生する制御誤差Ｅに対してフィードバック制御が機能し、その結果コントローラ１０は制御電流値Ｕｃを発生する。そしてこの影響が予測動作パターンの修正結果に反映してしまい、その結果キャリブレーションは最適値に収束しなくなってしまう。

上記試行動作の際、上記の如くオープンループ状態における動作であるため、実際の磁気ヘッドの動作パターンはかなりばらつく可能性がある。このため、毎回の修正幅（ゲイン）を小さくしておく必要がある。或いは同じ条件で数回試行を行い、その平均値に基づいてこれら入力データパターンの修正を行なうことが必要である。

即ち図３の構成にて予測動作パターン（ＦＦ位置軌道）と試行による実際の磁気ヘッドの動作パターン（以下「実動作パターン」とも称する）との間に差分が発生する原因として、当該予測動作パターンが本来の値からずれているためであると仮定する。そしてその差分の量に基づいて予測動作パターンを修正する。

上記試行では、駆動信号パターンにしたがって駆動電流を供給することによるフィードフォワード制御を適用してボイスコイルモータを駆動し、当該ボイスコイルモータによって駆動されるアームに支持された磁気ヘッドを移動するシーク動作を行う。そして駆動信号パターンの最後の駆動電流を流し終えた時点、即ち当該駆動信号パターンによるフィードフォワード制御終了時点での当該磁気ヘッドの実際の到達位置を検出する。そしてその検出位置に基づき駆動信号パターンの振幅を増減する修正を行う。

具体的には検出到達位置が該当する目標位置に対して行き過ぎた場合、即ち図４Ａ，４Ｂに示す如くの場合は移動量が過剰であるので、移動量を減らすために図５Ａに示す如く駆動信号パターンの振幅を減少する修正を行う。即ち、図５Ａ中、実線の状態から破線の状態へと修正する。他方、検出到達位置が目標位置に至らずその手前だった場合、即ち図４Ｃ、４Ｄに示す如くの場合、移動量が不足であるので、移動量を増加させるために図５Ｂに示す如く駆動信号パターンの振幅を増加する修正を行う。即ち、図５Ｂ中、実線の状態から破線の状態へと修正する。

更に加えて、駆動信号パターンによる駆動電流（ＦＦ電流）を流し終えた時点、即ち当該駆動信号パターンによるフィードフォワード制御終了時点での磁気ヘッドの速度を検出し、この検出速度に基づいて駆動信号パターンの加減速の量を修正する。

具体的には、駆動信号パターンによる駆動電流（ＦＦ電流）を流し終えた時点でのヘッドの速度が正方向、即ち前方に移動中であった場合、即ち図４Ａ，４Ｃに示す如くの場合、当該駆動信号パターンでは加速が過剰或いは減速が不足と言える。このため図６Ａに示す如く、加速に作用する部分、即ち上側の曲線の振幅を減少する修正を行い、更に減速に作用する部分、即ち下側の曲線の振幅を増加させる修正を行う。即ち、図６Ａ中、実線の状態から破線の状態へと修正する。

他方駆動信号パターンによる駆動電流（ＦＦ電流）を流し終えた時点でのヘッドの速度が負方向、即ち後方に移動中であった場合、即ち図４Ｂ，４Ｄに示す如くの場合、当該駆動信号パターンでは加速が不足或いは減速が過剰であったと言える。そのため図６Ｂに示す如く、加速に作用する部分、即ち上側の曲線の振幅を増加する修正を行い、更に減速に作用する部分、即ち下側の曲線の振幅を減少させる修正を行う。即ち、図６Ｂ中、実線の状態から破線の状態へと修正する。

尚、図４Ａ乃至４Ｄは上記フィードフォワード制御を適用してシーク動作を行なった場合に起こり得るヘッドの動作パターンを示す。各図における水平方向の実線は目標位置を示し、垂直方向の破線は該当するフィードフォワード制御終了の時点を示す。図４Ａ，４Ｂではヘッドは目標位置を行過ぎており、図４Ｃ，４Ｄでは目標位置に到達していない。又図４Ａ，４Ｃではフィードフォワード制御終了時点でヘッドは前方に移動中であり、他方、図４Ｂ，４Ｄでは後方に移動中、即ち戻っている。

図５Ａ，５Ｂ，６Ａ，６Ｂ等に示す如くの駆動電流パターンを適用した場合、図２Ａ乃至２Ｃに示す如く、その前半部分ではボイスコイルモータに正方向の駆動電流が供給されることによって正方向のトルクが生じて加速が行なわれ、その結果ヘッドの速度が徐々に上昇する。後半部分では逆にボイスコイルモータに負方向の駆動電流が供給されることによって負方向のトルクが生じて減速が行なわれ、その結果ヘッドの速度が徐々に減少する。そして理想的には図２Ａ乃至２Ｃに示す如く、目標位置にヘッドが到達した時点でトルクがゼロとなり、且つヘッドの速度もゼロとなるような安定したシーク動作が望ましい。

尚、上記予測動作パターンと実動作パターンとの差分に基づいた予測動作パターンの修正動作、フィードフォワード制御終了時点でのヘッドの到達位置の目標位置との差分に基づいた駆動信号パターンの修正動作並びにフィードフォワード制御終了時点でのヘッドの速度に基づいた駆動信号パターンの修正動作は夫々独立な作業であるため、これらは同時に行なうことができる。

この入力データパターンの修正動作（キャリブレーション動作）を図８にフローチャートにて示す。又、図７は当該動作を実行する構成を含むディスク装置の制御系のブロック図を示す。

図７に示す如く、当該ディスク装置の制御系は制御プリント基板１００とディスクエンクロージャ２００とを含む。ディスクエンクロージャ２００はディスク及びこれを回転駆動するスピンドルモータ（図示せず）、磁気ヘッド（図示せず）をその先端に支持するアクチュエータアーム２１０及び当該アーム上にヘッド同様に支持されたヘッドＩＣ２２０、更に上記の如くアクチュエータアームを回動駆動するボイスコイルモータ（図示せず）を含む。

他方、制御プリント基板１００は、ヘッドＩＣ２２０からヘッドの位置情報（ディスク上のヘッドが位置するサーボトラック番号）を受信し、これをデコードしてＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッサ）１１０にサーボ検出信号として供給するサーボチャネル１３０、サーボチャネル１３０から検出信号を受けて所定の演算動作を実行するＤＳＰ１１０、ＤＳＰ１１０から駆動電流値を示す駆動信号を受信し、これを駆動電流に変換してディスクエンクロージャ２００のボイスコイルモータに供給するＶＣＭドライバ１２０を含む。

図７に示す構成において、ＤＳＰ１１０では所定のファームウェアによるプログラムを実行し、上記或いは図８に示す手順で入力データパターンの修正動作（キャリブレーション動作）を実行する。

即ち図８において、上記ファームウェアのプログラムの実行によりＤＳＰ１１０にて自動調整動作が開始されると、ステップＳ１にて当該自動調整の対象となるシーク動作によるシーク長を決定する。ステップＳ２では対象とする全てのシーク動作によるシーク長に対する調整動作が終了したか否かを判定する。全て終了していればステップＳ３にて当該自動調整動作を終了する。

他方終了していない場合、ステップＳ４にて図３に示す如くフィードバックループを切断してオープンループ状態とする。次にステップＳ５にて、ステップＳ１にて決定されたシーク長について既に保存された駆動信号パターンを適用してフィードフォワード制御によるシーク動作を試行する。この場合、当該駆動信号パターンの駆動電流値がＤＳＰ１１０からＶＣＭドライバ１２０に供給され、これに応じてＶＣＭドライバ１２０が駆動電流を発生してボイスコイルモータに供給する。その結果ボイスコイルモータはアクチュエータアーム２１０を駆動し、同アーム２１０の先端のヘッドをディスク上で移動させる。

このヘッドの移動の結果の位置情報は当該ヘッドにてディスク上に予め設けられたサーボトラックを読み取ることで検出され、これがヘッドＩＣを介して検出信号としてサーボチャネル１３０に伝送される。サーボチャネル１３０では検出信号をデコードしてＤＳＰ１１０に供給する。ＤＳＰ１１０ではこの検出情報に基づいて現在のヘッドの位置を認識し、この認識結果から予測動作パターンと比較すべき上記実動作パターンを得る。

次にステップＳ６ではこのようにして得られた実動作パターンと、上記駆動信号パターンに対応して保存されている該当する予測動作パターンとを比較する。その結果予測動作パターンの方が大きい場合、即ち予測された動作に対して実動作の動作量が少なかった場合（Ｙｅｓ），実動作に合わせるべく当該予測動作パターンを負方向に修正する（ステップＳ７）。他方、上記比較の結果予測動作パターンの方が小さい場合、即ち予測された動作に対して実動作の動作量が大きかった場合（ステップＳ６のＮｏ、ステップＳ８のＹｅｓ），実動作に合わせるべく当該予測動作パターンを正方向に修正する（ステップＳ９）。

次に同じくＤＳＰ１１０にて認識されたフィードフォワード制御終了時点でのヘッドの位置が、該当するシーク長による目標位置に対して行きすぎていた場合（ステップＳ１０のＹｅｓ），駆動信号パターンの振幅を減少させる修正を行う（ステップＳ１３）。他方、フィードフォワード制御終了時点でのヘッドの位置が、該当するシーク長による目標位置に対して手前であった場合（ステップＳ１０のＮｏ，ステップＳ１１のＹｅｓ），逆に駆動信号パターンの振幅を増加させる修正を行う（ステップＳ１２）。

次にＤＳＰ１１０にて上記位置情報に基づいて認識される、フィードフォワード制御終了時点でのヘッドの速度が前向きであった場合（ステップＳ１４のＹｅｓ），駆動信号パターンの加速部分の振幅を減少させ減速部分の振幅を増加させる（ステップＳ１７）。他方フィードフォワード制御終了時点でのヘッドの速度が後ろ向き（戻り方向）であった場合（ステップＳ１４のＮｏ，ステップＳ１５のＹｅｓ），駆動信号パターンの加速部分の振幅を増加させ減速部分の振幅を減少させる（ステップＳ１６）。

又、ステップＳ８，Ｓ１１，Ｓ１５の各々においてＮｏの判定であった場合、即ち予測動作パターンと実動作パターンとが一致し、フィードフォワード動作終了時におけるヘッドの位置が目標位置と一致し、或いはその時点でヘッドの速度がゼロであった場合、夫々該当する修正動作をスキップする。最後にステップＳ１８にて、上記各ステップにおける比較判定の結果、実動作パターンと予測動作パターンとの差分が十分小さく、フィードフォワード制御終了時点でのヘッドの位置と目標位置との差分が十分小さく、更に同時点でのヘッドの速度が十分小さいか否かを判定する。その結果実動作パターンと予測動作パターンとの差分が十分小さく、フィードフォワード制御終了時点でのヘッドの位置と目標位置との差分が十分小さく、且つ同時点でのヘッドの速度が十分小さいと判定された場合（Ｙｅｓ）ステップＳ１に戻り，次に自動調整対象とするシーク長を決定し、以下引き続いて新たに決定されたシーク長に対して上記のステップを順次繰り返して実行する。他方ステップＳ１８の結果がＮｏの場合、これがＹｅｓとなるまでステップＳ５乃至Ｓ１７の動作を繰り返す。

このような本発明の実施例によるシーク動作のフィードフォワード制御に対する入力データパターンの自動調整を行なうことで、フィードフォワード制御終了時点、即ち駆動信号パターンによる駆動電流を流し終えた時点でのヘッドの位置が目標位置に一致し、更にそのときの速度がゼロとなるような最適な駆動信号パターンに調整することが出来る。又、対応する予測動作パターンも実動作パターンと略完全に一致させることが出来る。

尚、これまでの説明では、上記駆動信号パターン（ＦＦ電流）は正弦曲線に近い形状を有するものとして説明してきたが、本発明の実施例の如く加速と減速の際にどの程度の駆動電流を流すかを実機で自動的に調整することを考慮した場合、特に正弦波である必要は無く、駆動信号パターンの基本形状は自由に決めることが出来る。このため、実際にはメカニカルな機構の共振、パワーアンプ（ＶＣＭドライバ１２０）の電流飽和等の条件を考慮して駆動信号パターンの最適な基本形状を決めることが望ましい。

上記の如くフィードフォワードを適用したシーク動作に使用される駆動信号パターンとしての基本波はメカニカルな機構の共振（メカ共振）を考慮して作成する必要がある。このメカ共振は主に５ｋＨｚを超えるような高周波域に集中しているため、メカニカルな機構を加振しないようにするためには低い周波数成分のみを含む基本波を考える必要がある。

例えば図９に示す如くの正弦波形状の駆動電流を考えた場合、シーク開始時とシーク終了時の電流変化が急峻であるため、該当する機構に大きな衝撃を与えることとなる。この問題を解決するため、正弦波と似た形状で且つシーク開始時とシーク終了時の電流値が滑らかに変化するようにするため、図１０に示す如く、正弦波曲線に対して接線を引き、その接線と当該正弦曲線とによって囲まれる部分の振幅を有する波形を基本波として使うことを考える。その結果得られる波形は図１１に示す如くの波形となる。図１１の波形においては、図９に示す単純な正弦波と異なり、シーク開始時とシーク終了時の電流変化が滑らかとなっているため、機構を加振せずに高速シーク動作を実現することが可能となる。

上述のごとく本発明の実施例によれば、フィードフォワード制御適用のシーク動作の際の入力データパターンである駆動信号パターンと予測動作パターンの自動調整が可能となるため、この方法にのっとってキャリブレーションを行なうことで、これらパターンを夫々の製品に最適なパラメータに調整することができる。その結果ドライブ毎の性能バラツキを抑えることができ、総合的な性能向上を図ることが可能となる。

又、温度や経時変化によるドライブの特性変動（メカニカルな機構特性、パワーアンプの特性変動）に対しても、定期的に上記本発明の実施例によるキャリブレーションを行なうことで、その時々に最適な入力データパターンに自動調整することができる。

また本発明の実施例によれば正確なシミュレーションモデルの構築を必要としないため、機種が変わったときの開発スピードを向上することができる。また、駆動信号パターンの基本形状を自由に決定することができるため、該当するメカニカルな機構やサーボドライバが変更になった場合等にも柔軟に対応可能である。

本発明は上記実施例に限らず、以下に示す請求の範囲に記載の範囲内で他の様々な実施の形態が導出され得る。

本発明は以下の付記に記載の構成を含む。
（付記１）
フィードフォワード制御にて所定の動作子を所定の目標位置へ移動させる制御装置において、当該フィードフォワード制御適用の際に動作子の目標位置信号として入力する動作子の予測動作パターン及びこれに対応した当該動作子を駆動する駆動信号パターンのうちの少なくとも一方を最適化調整するための方法であって、
前記制御装置の該当する制御系をオープンループ状態とする段階と、
前記駆動信号パターンに沿った駆動信号にて前記動作子を試行的に動作さる試行段階と、
前記試行段階における動作子の動作状態によって前記予測動作パターン及び前記駆動信号パターンのうちの少なくとも一方を修正する修正段階とよりなる方法。
（付記２）
前記修正段階では、前記試行段階における動作子の実動作パターンと前記予測動作パターンとを比較し、当該比較の結果前記実動作パターンに対して前記予測動作パターンが大きかった場合には前記予測動作パターンを減少方向に修正し、小さかった場合には増加方向に修正を行なうことを特徴とする付記１に記載の方法。
（付記３）
前記修正段階では、前記試行段階における動作子の到達位置が前記所定の目標位置より前方であった場合には前記駆動信号パターンを振幅減少方向に修正し、後方であった場合には振幅増加方向に修正することを特徴とする付記１又は２に記載の方法。
（付記４）
前記修正段階では、前記試行段階終了時点での動作子が前方に動作していた場合には前記駆動信号パターンを加速量減少及び減速量増加のうちの少なくとも何れか一方による修正を行い、後方に動作していた場合には前記駆動信号パターンを加速量増加又は減速量減少のうちの少なくとも何れか一方による修正を行なうことを特徴とする付記１乃至３のうちの何れかに記載の方法。
（付記５）
前記修正段階の後に当該修正段階にて修正されたパターンを使用して再度前記試行段階を実行し、その結果に基づいて前記修正段階を再度実行し、これを所定の条件を満たす動作子の動作結果が得られるまで繰り返すことを特徴とする付記１乃至４のうちの何れか記載の方法。
（付記６）
前記駆動信号パターンは、正弦曲線に対して引かれた接線と当該正弦曲線とによって囲まれた部分を振幅とするパターンよりなる付記１乃至５のうちのいずれかに記載の方法。
（付記７）
ディスク状記録媒体に情報を記録又はディスク状記録媒体に記録された情報を再生するためのディスク装置であって、
フィードフォワード制御にてその記録再生ヘッドをディスク状記録媒体の径方向に沿った所定の目標位置へ移動させる制御を行なう制御部と、
前記制御部にて当該フィードフォワード制御適用の際に記録再生ヘッドの目標位置信号として入力する記録再生ヘッドの予測動作パターン及びこれに対応した当該記録再生ヘッドを駆動する駆動信号パターンのうちの少なくとも一方を最適化調整するための方法を自動的に実行する自動調整部とを含み、前記方法は、
前記制御部の該当する制御系をオープンループ状態とする段階と、
前記駆動信号パターンに沿った駆動信号にて前記記録再生ヘッドを試行的に動作さる試行段階と、
前記試行段階における記録再生ヘッドの動作状態によって前記予測動作パターン及び前記駆動信号パターンのうちの少なくとも一方を修正する修正段階とよりなる方法とされたディスク装置。
（付記８）
前記修正段階では、前記試行段階における記録再生ヘッドの実動作パターンと前記予測動作パターンとを比較し、当該比較の結果前記実動作パターンに対して前記予測動作パターンが大きかった場合には前記予測動作パターンを減少方向に修正し、小さかった場合には増加方向に修正を行なうことを特徴とする付記７に記載のディスク装置。
（付記９）
前記修正段階では、前記試行段階における記録再生ヘッドの到達位置が前記所定の目標位置より前方であった場合には前記駆動信号パターンを振幅減少方向に修正し、後方であった場合には振幅増加方向に修正することを特徴とする付記７又は８に記載のディスク装置。
（付記１０）
前記修正段階では、前記試行段階終了時点での記録再生ヘッドが前方に動作していた場合には前記駆動信号パターンを加速量減少及び減速量増加のうちの少なくとも何れか一方による修正を行い、後方に動作していた場合には前記駆動信号パターンを加速量増加又は減速量減少のうちの少なくとも何れか一方による修正を行なうことを特徴とする付記７乃至９のうちの何れかに記載のディスク装置。
（付記１１）
前記修正段階の後に当該修正段階にて修正されたパターンを使用して再度前記試行段階を実行し、その結果に基づいて前記修正段階を再度実行し、これを所定の条件を満たす記録再生ヘッドの動作結果が得られるまで繰り返すことを特徴とする付記７乃至１０のうちの何れかに記載の方法。
（付記１２）
前記駆動信号パターンは、正弦曲線に対して引かれた接線と当該正弦曲線とによって囲まれた部分を振幅とするパターンよりなる付記７乃至１１のうちのいずれかに記載のディスク装置。

本発明の実施例に適用可能な制御系のブロック図である。図１に示される制御系における動作の一例を示す図（その１）である。図１に示される制御系における動作の一例を示す図（その２）である。図１に示される制御系における動作の一例を示す図（その３）である。本発明の実施例を図１の制御系に適用する場合の方法について説明するための図である。フィードフォワード制御を適用した場合の制御対象機器の動作の例を説明するための図（その１）である。フィードフォワード制御を適用した場合の制御対象機器の動作の例を説明するための図（その２）である。フィードフォワード制御を適用した場合の制御対象機器の動作の例を説明するための図（その３）である。フィードフォワード制御を適用した場合の制御対象機器の動作の例を説明するための図（その４）である。本発明の実施例による入力データパターン最適化方法を説明するための図（その１）である。本発明の実施例による入力データパターン最適化方法を説明するための図（その２）である。本発明の実施例による入力データパターン最適化方法を説明するための図（その３）である。本発明の実施例による入力データパターン最適化方法を説明するための図（その４）である。本発明の実施例を適用したディスク装置のブロック図である。本発明の実施例による入力データパターン最適化方法を説明するためのフローチャートである。本発明の実施例に適用可能な駆動信号パターンの一例について説明するための図（その１）である。本発明の実施例に適用可能な駆動信号パターンの一例について説明するための図（その２）である。本発明の実施例に適用可能な駆動信号パターンの一例について説明するための図（その３）である。

符号の説明

１０コントローラ
２０機器
３０加減算器
４０加算器
１００制御プリント基板
１１０ＤＳＰ
１２０ＶＣＭドライバ
１３０サーボチャネル
２００ディスクエンクロージャ
２１０アクチュエータアーム
２２０ヘッドＩＣ

Claims

フィードフォワード制御にて所定の動作子を所定の目標位置へ移動させる制御装置において、当該フィードフォワード制御適用の際に動作子の目標位置信号として入力する動作子の予測動作パターン及びこれに対応した当該動作子を駆動する駆動信号パターンのうちの少なくとも一方を最適化調整するための方法であって、
前記制御装置の該当する制御系をオープンループ状態とする段階と、
前記駆動信号パターンに沿った駆動信号にて前記動作子を試行的に動作さる試行段階と、
前記試行段階における動作子の動作状態によって前記予測動作パターン及び前記駆動信号パターンのうちの少なくとも一方を修正する修正段階とよりなる方法。
前記修正段階では、前記試行段階における動作子の実動作パターンと前記予測動作パターンとを比較し、当該比較の結果前記実動作パターンに対して前記予測動作パターンが大きかった場合には前記予測動作パターンを減少方向に修正し、小さかった場合には増加方向に修正を行なうことを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記修正段階の後に当該修正段階にて修正されたパターンを使用して再度前記試行段階を実行し、その結果に基づいて前記修正段階を再度実行し、これを所定の条件を満たす動作子の動作結果が得られるまで繰り返すことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
ディスク状記録媒体に情報を記録又はディスク状記録媒体に記録された情報を再生するためのディスク装置であって、
フィードフォワード制御にてその記録再生ヘッドをディスク状記録媒体の径方向に沿った所定の目標位置へ移動させる制御を行なう制御部と、
前記制御部にて当該フィードフォワード制御適用の際に記録再生ヘッドの目標位置信号として入力する記録再生ヘッドの予測動作パターン及びこれに対応した当該記録再生ヘッドを駆動する駆動信号パターンのうちの少なくとも一方を最適化調整するための方法を自動的に実行する自動調整部とを含み、前記方法は、
前記制御部の該当する制御系をオープンループ状態とする段階と、
前記駆動信号パターンに沿った駆動信号にて前記記録再生ヘッドを試行的に動作さる試行段階と、
前記試行段階における記録再生ヘッドの動作状態によって前記予測動作パターン及び前記駆動信号パターンのうちの少なくとも一方を修正する修正段階とよりなる方法とされたディスク装置。
前記修正段階では、前記試行段階における記録再生ヘッドの実動作パターンと前記予測動作パターンとを比較し、当該比較の結果前記実動作パターンに対して前記予測動作パターンが大きかった場合には前記予測動作パターンを減少方向に修正し、小さかった場合には増加方向に修正を行なうことを特徴とする請求項４に記載のディスク装置。